2021 Fiscal Year Annual Research Report

気象システムに着目した東アジアにおける洪水の将来変化メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number	21H01442
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Kyoto University of Advanced Science
Principal Investigator	内海信幸京都先端科学大学, ナガモリアクチュエータ研究所, 助教 (60594752)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	渡部哲史京都大学, 防災研究所, 特定准教授 (20633845) 金炯俊東京大学, 生産技術研究所, 特任准教授 (70635218)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2025-03-31
Keywords	地球温暖化 / 気象システム / 熱帯低気圧 / 豪雨
Outline of Annual Research Achievements	本研究は東アジアにおける洪水変化の要因を気象システムの面から明らかにするものである。東アジアを含む北西太平洋域において、熱帯低気圧は水害につながる豪雨をもたらす主要な気象システムの一つである。過去の観測では、北西太平洋において熱帯低気圧に伴う豪雨のパターンが過去数十年間で変化していることが確認されている。しかしこの変化が地球温暖化の影響によるものかどうかはわかっていなかった。そこで観測された変化に地球温暖化が影響しているかどうかを調べるため、まず気象場から熱帯低気圧を客観的に抽出する手法の改良を行った。次に、改良した検出手法を用いて、大規模アンサンブル気候シミュレーションデータ（d4PDF）から熱帯低気圧を検出した。これを観測と比較した結果、東アジアにおいて観測された熱帯低気圧の豪雨の変化の空間パターンは、シミュレーションから示唆される温暖化の影響のパターンと類似していることが示された。そこでさらにフィンガープリント分析と呼ばれる手法を用いた解析を行ったところ、観測された変化は地球温暖化の影響なしには説明できないことが明らかになった。これは温室効果ガスによる地球温暖化の影響が、熱帯低気圧の豪雨パターンの変化としてすでに顕在化していることを示している。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 北西太平洋域の観測で確認されていた熱帯低気圧に伴う豪雨の変化について、人間活動に由来する温暖化が影響していることを示すことができ、その成果は国際誌Nature Climate Changeに掲載された。
Strategy for Future Research Activity	熱帯低気圧に加え、梅雨前線など東アジア域で大きな影響を持つ気象システムの検出手法についても改良・開発を行う。また、結合モデル実験CMIP6などの気候シミュレーションデータの収集を行い、解析を進める。